太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的人工濕地凈化景觀水體處理裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型涉及地表水處理領(lǐng)域，尤其涉及封閉景觀水體凈化處理系統(tǒng)，具體來(lái)說(shuō)是一種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的人工濕地凈化景觀水體處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著城市化和工業(yè)化不斷發(fā)展，城市地表水環(huán)境持續(xù)惡化，為了利于管理控制城市公園和社區(qū)的景觀水體質(zhì)量，通常利用水閘、堰口等方式控制水位和水量，導(dǎo)致城市公園和社區(qū)的景觀水體流動(dòng)速率降低；同時(shí)，由于本底內(nèi)源污染釋放和降雨徑流污染的持續(xù)輸入，造成封閉景觀水體適合藻類滋生，造成景觀水體管理中頻繁進(jìn)行大規(guī)模補(bǔ)水、換水和人工清理藻類，嚴(yán)重浪費(fèi)了城市寶貴的水資源、電力資源和人工投入，并且對(duì)景觀水體生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建起到負(fù)面作用。
[0004]傳統(tǒng)的城市公園和社區(qū)封閉景觀水體治理采用周期性大規(guī)模換水和人工清理相結(jié)合的方法，由于城市地表水質(zhì)普遍存在較嚴(yán)重的污染，外界大規(guī)模換水輸入的污染物和營(yíng)養(yǎng)鹽濃度較高，基本屬國(guó)家地表水V類或劣V類，大規(guī)模換水沖刷攪動(dòng)底泥內(nèi)源性污染物的集中釋放，同時(shí)降雨徑流沖刷周邊的非點(diǎn)源污染進(jìn)入景觀水體，導(dǎo)致景觀水體的污染物和營(yíng)養(yǎng)鹽的濃度增加，同時(shí)大規(guī)模換水后封閉水體的靜止水體條件有利于藻類快速滋生，導(dǎo)致了封閉景觀水體普遍富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重的問(wèn)題，造成了項(xiàng)目投資和人工投入的巨大浪費(fèi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的人工濕地凈化景觀水體處理裝置，所述的這種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的人工濕地凈化景觀水體處理裝置要解決現(xiàn)有技術(shù)中的城市公園和社區(qū)的景觀水體中易造成藻類滋生、水體質(zhì)量不佳的技術(shù)問(wèn)題。
[0006]本實(shí)用新型一種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的人工濕地凈化景觀水體處理裝置，包括一個(gè)水泵和一個(gè)初級(jí)沉淀調(diào)節(jié)池，所述的水泵和一個(gè)太陽(yáng)能電池組連接，所述的水泵的一側(cè)設(shè)置有一個(gè)取水進(jìn)水管，所述的水泵的另外一側(cè)和一個(gè)出水管連接，所述的出水管的一端設(shè)置有一個(gè)分水管，所述的分水管的末端設(shè)置在所述的初級(jí)沉淀調(diào)節(jié)池的上部，所述的初級(jí)沉淀調(diào)節(jié)池的一側(cè)設(shè)置有一個(gè)垂直潛流挺水植物過(guò)濾池，所述的垂直潛流挺水植物過(guò)濾池的一側(cè)設(shè)置有一個(gè)沉水植物深度凈化池，所述的初級(jí)沉淀調(diào)節(jié)池和所述的沉水植物深度凈化池之間通過(guò)一個(gè)循環(huán)水管連通。
[0007]進(jìn)一步的，所述的太陽(yáng)能電池組包括至少一個(gè)太陽(yáng)能硅晶板，所述的太陽(yáng)能硅晶板和一個(gè)儲(chǔ)能電池組構(gòu)成，所述的儲(chǔ)能電池組和一個(gè)控制器連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述的水泵設(shè)置在一個(gè)泵窩中。
[0009]進(jìn)一步的，所述的初級(jí)沉淀調(diào)節(jié)池的高度高于所述的垂直潛流挺水植物過(guò)濾池，所述的初級(jí)沉淀調(diào)節(jié)池的接近垂直潛流挺水植物過(guò)濾池的一側(cè)設(shè)置有一個(gè)溢流布水結(jié)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步的，所述的垂直潛流挺水植物過(guò)濾池的高度高于所述的沉水植物深度凈化池，所述的垂直潛流挺水植物過(guò)濾池和沉水植物深度凈化池之間通過(guò)水管連通。
[0011]進(jìn)一步的，所述的沉水植物深度凈化池的一側(cè)設(shè)置有另外一個(gè)溢流布水結(jié)構(gòu)。
[0012]進(jìn)一步的，所述的垂直潛流挺水植物過(guò)濾池中設(shè)置有一個(gè)過(guò)濾床，所述的過(guò)濾床中設(shè)置有四層結(jié)構(gòu)，自下而上依次為排水層、過(guò)渡層、濾料層和覆蓋層，所述的濾料層采用符合級(jí)配曲線范圍的顆粒填充基質(zhì)。
[0013]進(jìn)一步的，所述的垂直潛流挺水植物過(guò)濾池中種植有植物，所述的植物為蘆葦、香蒲、水蔥、或者黃菖蒲中的任意一種或一種以上的組合，種植密度為4-6株/m2。
[0014]進(jìn)一步的，所述的沉水植物深度凈化池中采用卵石鋪底，所述的卵石的厚度為8-10cm，所述的卵石的上面覆蓋有水稻種植土，所述的水稻種植土的厚度為30-40cm，所述的沉水植物深度凈化池中栽植的植物為苦草、大茨藻、小茨藻、或者金魚藻中的任意一種或一種以上的組合，種植密度為8-10株/m2。
[0015]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:一是根據(jù)城市公園和社區(qū)封閉景觀水體的CODra、BOD5,TN和TP等水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，以及封閉景觀水體的面積、水量和景觀要求，形成人工濕地的布局位置、類型和規(guī)模的選擇測(cè)算方法；二是根據(jù)人工濕地的類型和處理規(guī)模，應(yīng)用太陽(yáng)能光伏發(fā)電驅(qū)動(dòng)的水泵循環(huán)單元，包括太陽(yáng)能光伏發(fā)電、蓄電輸出控制器、水泵和布水管線等構(gòu)件，保證水泵循環(huán)單元供水量和供水速率達(dá)到人工濕地處理參數(shù)的要求；三是根據(jù)城市公園和社區(qū)封閉景觀水體的水體形態(tài)，選擇水泵和人工濕地的布設(shè)位置和標(biāo)高，保證人工濕地處理單元對(duì)于擬處理的景觀水體實(shí)現(xiàn)增加水體流動(dòng)和凈化改善效率。
[0016]本實(shí)用新型是一種利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的人工濕地凈化系統(tǒng)，將其應(yīng)用于城市公園和社區(qū)封閉景觀水體的長(zhǎng)期水質(zhì)維持和改善管理中，增加封閉景觀水體的循環(huán)流動(dòng)速率和污染物凈化效率，降低封閉景觀水體的大規(guī)模換水和人工養(yǎng)護(hù)成本，有利于水體生態(tài)系統(tǒng)自維持系統(tǒng)的構(gòu)建。
[0017]太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)作為綠色能源，具有散布式、規(guī)模靈活、不受電路鋪設(shè)限制以及自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)，與人工濕地凈化系統(tǒng)運(yùn)行的布局方式和運(yùn)行頻率具有協(xié)同特征，增加城市公園和社區(qū)景觀水體流動(dòng)性和水質(zhì)維持改善效率，降低水體富營(yíng)養(yǎng)化和提高水體透明度，實(shí)現(xiàn)城市節(jié)能減排和自動(dòng)循環(huán)水質(zhì)凈化。
[0018]本實(shí)用新型是一種應(yīng)用太陽(yáng)能光伏發(fā)電驅(qū)動(dòng)水泵與人工濕地構(gòu)成水質(zhì)循環(huán)凈化系統(tǒng)。根據(jù)城市公園和社區(qū)封閉景觀水體的水質(zhì)、面積和景觀需求，利用太陽(yáng)能光伏驅(qū)動(dòng)的水泵單元，在水量、布水結(jié)構(gòu)方面與人工濕地單元的規(guī)模和類型相匹配，形成太陽(yáng)能光伏驅(qū)動(dòng)的人工濕地凈化處理系統(tǒng)。本實(shí)用新型根據(jù)封閉景觀水體的形態(tài)和規(guī)模，利用水文動(dòng)力學(xué)計(jì)算，太陽(yáng)能水泵取水口和人工濕地出水口分別設(shè)在景觀水體的最大水力距離兩端，保證整個(gè)水體都能在一定周期內(nèi)進(jìn)行循環(huán)凈化。
[0019]采用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的人工濕地循環(huán)凈化系統(tǒng)后，僅需要采用從外界補(bǔ)充少量地表水資源，太陽(yáng)能光伏發(fā)電的水泵單元具有簡(jiǎn)單布設(shè)靈活的特點(diǎn)，陽(yáng)光照射時(shí)自動(dòng)開啟水泵構(gòu)件運(yùn)行，不受電路布線和人工操作的限制，提升水緩慢進(jìn)入人工濕地處理單元，有利于提供人工濕地的處理凈化效率，大幅降低了項(xiàng)目的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和管理成本，節(jié)約了水資源和能源投入，符合城市可持續(xù)低碳生態(tài)的發(fā)展方向。本實(shí)用新型對(duì)改善城市公園和社區(qū)封閉景觀水體具有普遍推廣意義，實(shí)用效果佳，水體透明度長(zhǎng)期維持在1.ο-1.2m。
[0020]本實(shí)用新型和已有技術(shù)相比較，其效果是積極和明顯的。本實(shí)用新型能夠用于城市公園和社區(qū)封閉景觀水體的長(zhǎng)期維持改善。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型一種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的人工濕地凈化景觀水體處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本實(shí)用新型中的垂直潛流挺水植物過(guò)濾池的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步進(jìn)行描述。
[0024]如圖1所示，本實(shí)用新型一種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的人工濕地凈化景觀水體處理裝置，包括一個(gè)水泵2和一個(gè)初級(jí)沉淀調(diào)節(jié)池6，所述的水泵2和一個(gè)太陽(yáng)能電池組I連接，所述的水泵2的一側(cè)設(shè)置有一個(gè)取水進(jìn)水管11，所述的水泵2的另外一側(cè)和一個(gè)出水管4連接，所述的出水管4的一端設(shè)置有一個(gè)分水管5，所述的分水管5的末端設(shè)置在所述的初級(jí)沉淀調(diào)節(jié)池6的上部，所述的初級(jí)沉淀調(diào)節(jié)池6的一側(cè)設(shè)置有一個(gè)垂直潛流挺水植物過(guò)濾池7，所述的垂直潛流挺水植物過(guò)濾池7的一側(cè)設(shè)置有一個(gè)沉水植物深度凈化池8，所述的初級(jí)沉淀調(diào)節(jié)池6和所述的沉水植物深度凈化池8之間通過(guò)一個(gè)循環(huán)水管12連通。
[0025]進(jìn)一步的，所述的太陽(yáng)能電池組I包括至少一個(gè)太陽(yáng)能硅晶板，所述的太陽(yáng)能硅晶板和一個(gè)儲(chǔ)能電池組3構(gòu)成，所述的儲(chǔ)能電池組3和一個(gè)控制器連接。
[0026]進(jìn)一步的，所述的水泵2設(shè)置在一個(gè)泵窩中。
[0027]進(jìn)一步的，所述的初級(jí)沉淀調(diào)節(jié)池6的高度高于所述的垂直潛流挺水